生产管理一二

第二章产品开发与设计引例学习目标主要内容案例讨论引例吉列新型女用剃刀重拳出击

维纳斯（Venus）——吉列新型女用可水洗剃刀于2001年3月进入市场，在6个月内就占领了女用水洗剃刀45%的市场。吉列对维纳斯剃刀进行了众多的创新设计，以期给人们一个全新的女用剃刀的概念。维纳斯的开发采用了吉列的50多个专利。虽然吉列采用了一些现有的流程来制造维纳斯，但吉列在研发和制造中还是又投入了3亿多美元。维纳斯成功的另一主要原因在于把一些供应商整合起来一起设计，并制造了可放在零售商店出售的独特的包装。一直以来，吉列公司非常擅长于把新产品导入市场，在同行业中占有并维持着很大的市场分额。吉列公司剃刀的销售量是其他公司的5倍。在使用剃刀的美国女性中，大约71%使用吉列的维纳斯，而所有这些产品的利润率都接近40%。与其他日用品（例如，除臭剂的利润率仅为7%-9%）相比，吉列剃刀的利润率之高令人震惊。这都归功于吉列对产品与流程的研发、制造和与供应商之间的良好的紧密合作，从而使新产品能够不断快速且经济地成功进入市场。吉列预计其女用剃刀地销售总额将达10亿美元，其中相当大一部分销售额将由维纳斯获得。返回学习目标——知识点理解产品生命周期与产品开发的关系；掌握产品设计和工艺设计的过程及基本内容；掌握并行工程的含义和基本思想；了解串行产品设计方法和并行产品设计方法的区别；掌握生产流程分类和产品—流程矩阵；了解生产流程设计的主要影响因素。返回主要内容第一节产品开发与工艺设计第二节生产流程设计与选择

第三节并行工程返回第一节产品开发与工艺设计一、产品开发的积极意义二、产品开发过程三、产品开发对生产过程的影响四、产品生命周期与产品开发返回一、产品开发的积极意义企业保持长期的竞争优势开发企业新的生长点实现结构调整的微观基础康巴斯的兴与衰

80年代康巴斯开发石英钟，把老牌钟厂——上海中国钟厂推上绝路90年代不思进取，故步自封，企业重新陷入困境乡企美的的长盛不衰92年华南理工一名制冷专业博士生找遍华南没有一家空调厂对他的专利感兴趣，最后在美的受到热情欢迎，从此新产品不断，2000年空调销量上升到第一企业保持长期的竞争优势海尔的目标：2006年世界500强海尔的措施：1984年电冰箱1992年空调机1994年洗衣机、冰柜1995年电视机、小家电1996年全面进入IT产业2001年保险业海尔的年收入2000年400亿，2001年604亿，2002年720亿，2003年800亿开发企业新的生长点实现结构调整的微观基础企业产品结构调整企业的产品结构调整导致

企业经营结构调整企业的经营结构调整导致中宏观产业结构调整一系列的调整伴随着投资结构调整

政府的责任在于制定规则而不是参与返回二、产品开发发过程客户

想法产生（概念设计）产品选择产品初步设计建立与测试原型最终产品设计生产初步工艺设计最终工艺设计研发技术（一）产品设设计从明确设计任任务开始，到到确定产品的的具体结构为为止的一系列列活动。产品设计一般般分为三个阶阶段：1、总体设计：通过市场需需求分析，确确定产品的性性能、设计原原则和技术参参数等；2、技术设计：将技术任务务书中确定的的基本结构和和主要参数具具体化，进一一步确定产品品结构；3、工作图设计：进一步作结结构的细节设设计，逐步完完善，绘制全全套工作图样样和编制必要要的技术文件件。（二）工艺设设计与选择按产品设计要要求，安排或或规划出从原原材料加工成成产品所需要要的一系列加加工过程、工工时消耗、设设备和工艺装装备需求等说说明。零件图决定加工毛坯（材料和尺寸）

选择机床制定加工工艺选定加工条件计算加工时间选择工装决定加工工序内的操作顺序工艺设计的程程序产品图纸的工工艺分析和审审查拟订工艺方案案编制工艺规程程工艺装备的设设计与制造工艺（process））——极其谨谨慎地或精巧巧地制作或建建造某物的工工作、方法或或技术。（一一个祖师将输输入品转化为为输出品的过过程中的任何何一个环节））——使产品品增值甚至产产生高附加值值基本工工艺———形形成产产品主主要功功能平炉炼炼钢转转炉炉炼钢钢电电炉炉炼钢钢改性工工艺———改改变材材料性性能羊毛经经改性性处理理后具具有羊羊绒特特性后处理理工艺艺———改进进使用用效果果服装的的后处处理，，免烫烫，挺挺刮加工工工艺的的作用用工艺选选择的的意义义加工工工艺是是技术术范畴畴是工程程技术术人员员考虑虑的事事情工艺选选择是是技术术选择择也是是效益益选择择甚至至是战战略选选择有谁还还会选选择平平炉炼炼钢工工艺？？加工工工艺的的作用用基本工工艺———形形成产产品主主要功功能平炉炼炼钢转转炉炉炼钢钢电电炉炉炼钢钢改性工工艺———改改变材材料性性能羊毛经经改性性处理理后具具有羊羊绒特特性后处理理工艺艺———改进进使用用效果果服装的的后处处理，，免烫烫，挺挺刮使产品品增值值甚至至产生生高附附加值值服务业业中的的工艺艺问题题零售业业方式式的变变迁传统的的店铺铺销售售方式式邮购连锁超超市连锁仓仓储式式销售售连锁便便利店店BTOC电电子子商务务新的方方式具具有明明显低低成本本优势势与便便利特特点银行行贷贷款款方方式式信贷贷员员一一揽揽子子包包干干制制项目目审审查查贷贷款款发发放放与与回回收收一一人人负负责责滋生生腐腐败败呆呆帐帐坏坏帐帐多多贷审审分分离离制制贷款款员员接接受受项项目目负负责责调调查查发发放放回回收收审查查员员查查资资料料风风险险估估风风险险互相相监监督督降降低低风风险险呆呆帐帐坏坏帐帐少少农牧牧业业中中的的工工艺艺——如如何何养养羊羊？？沙尘尘暴暴原原因因：：草草原原沙沙漠漠化化，，发发菜菜、、羊羊绒绒、、羊羊肉肉少吃吃点点发发菜菜、、羊羊肉肉，，少少穿穿点点羊羊绒绒衫衫如何何解解决决过过度度放放牧牧？？以养养羊羊为为例例传统统工工艺艺：：肉肉羊羊3-5年年出出栏栏，，一一年年出出一一次次栏栏，，越越冬冬保保膘膘生生长长慢慢，，枯枯草草放放牧牧，，对对草草原原破破坏坏大大草原兴发发提出新新工艺：：观念更新新羔羔羊羊出栏，，6个月月宰杀新饲养方方法4个月放放牧，2个月圈圈养；同同时种草草，人工工牧草结果出肉率相相当于1.5——2年的的成年羊羊,肉质质嫩；牧民羊群群变小，，一年四四季随时时出栏，，收入提提高；草原兴发发99年年的收入入11.7亿，，利润1.23亿。思考题：：在平时的的学校生生活中有有没有可可以通过过工艺方方法或流流程改进进，进而而提高工工作效率率或质量量？返回三、产品品开发对对生产过过程的影影响影响产品品的开发发周期、、成本、、质量和和制造的的效率。。1、产品品设计和和工艺设设计几乎乎占用了了60%的开发发时间，，决定了了70%的成本本。2、制造造生产率率的70%—80%是是在设计计和工艺艺阶段决决定的。。3、所有有质量问问题的40%可可以归因因于低劣劣的设计计和工艺艺。（1）（（福特公公司）尽尽管产品品设计和和工艺费费用只占占整个产产品费用用的6%，却影影响了总总费用的的70%以上；；（2）（（波音公公司）一一般产品品成本的的83%以上由由产品设设计阶段段决定，，而这一一阶段本本身所占占有的费费用仅为为产品全全部成本本的7%以下。。返回四、产品品生命周周期与产产品开发发产品生命命周期的的不同阶阶段，产产品开发发的重点点和策略略不同。。销售额时间引入期成长期成熟期衰退期产品引入入期：市市场需求求与有关关技术尚尚不明确确——产品品开发着着重于改改进产品品的功能能和特征征1、对产产品进行行创新设设计，确确定最有有竞争力力的型号号；2、消除除设计中中的缺陷陷；3、缩短短生产周周期；4、完善善性能。。产品成长长期：是从产品品创新向向工艺创创新过渡渡的阶段段。1、产品品工艺改改进；2、降低低成本；；3、产品品结构标标准化与与合理化化；4、稳定定质量。。产品成熟熟期：成本竞争争力是关关键——产品品开发工工作集中中在技术术服务和和工艺改改进方面面。1、产品品系列化化与标准准化；2、提高高工艺稳稳定性；；3、创新新服务与与质量创创新；4、产品品局部改改革。衰退期：：1、很少少进行产产品的细细分；2、精简简产品系系列；3、决定定淘汰旧旧产品。。返回注意以下下几个概概念：模块化设设计；可靠性设计；；质量功能展开开QFD（QualityFunctionDeployment）；面向顾客的产产品设计；面向可制造性性和可装配性性的产品设计计；计算机辅助设设计（Computer-aideddesign，，CAD）计算机辅助工工艺设计（Computer-aidedprocessplanning，CAPP）返回案例：最好好的零部件件设计是无无零件设计计组装NCR集团新型型2760电子现金金出纳机的的速度是很很快的。事事实上，威威廉R••斯普尔格格闭住眼睛睛也能在不不到两分钟钟内完成。。为实现这这种简便的的装配，NCR的高高级制造工工程师斯普普尔格坚持持认为，应应设计不用用螺钉螺栓栓便可将零零部件组装装在一起的的销售网点点终端。整个终端仅仅包括15个供应商商生产的零零部件。它它比公司以以前的低档档的2160型终端端减少了65%的供供应商和85%的零零部件，而而且仅用原原来装配时时间的25%便可组组装完毕。。安装和维维护也象风风阵一样。。斯普尔格格说：“这这完全归功功于我们简简化了下游游的业务活活动，包括括现场服务务。”“面向制造造设计”DFM（DesignForManufacturability)，是一种种新的技术术方法。NCR产品品是目前因因该方法受受益的最佳佳实例之一一。其他热热衷DFM的企业有有福特、通通用汽车、、IBM、、摩托罗拉拉和惠而浦浦公司。从从1981年起，从从主要家用用电器到喷喷气飞机发发动机齿轮轮箱，通用用电器公司司（GE））在100多个开发发项目中应应用了DFM。GE公司估计计，从成本本节约或从从市场分额额增长中，，它利用这这一概念净净赚了2亿亿美元。第二节生产流程设设计与选择择一、生产流程分分类二、产品---流程矩阵阵三、流程设计的的定义及常常用工具四、、影响响生生产产流流程程设设计计的的因因素素五、、生产产流流程程选选择择决决策策返回回一、、生生产产流流程程分分类类1、、按按产产品品或或服服务务进进行行的的生生产产流流程程（（装装配配线线生生产产或或连连续续流流程程））采用用线线型型运运作作顺顺序序组组织织产产品品或或服服务务的的生生产产。。产产品品必必须须高高度度标标准准化化并并且且按按照照预预定定的的顺顺序序从从一一个个运运作作中中心心或或工工位位到到下下一一个个运运作作中中心心或或工工位位。。———大大量量生生产产方方式式和和连连续续生生产产方方式式2、、按按加加工工路路线线进进行行的的生生产产流流程程（（批批量量生生产产或或工工作作中中心心））生产按批量间间歇式进行。。把功能相近近的设备和技技能相同的工工人组织成若若干工作中心心。产品或工工作只是流入入那些需要进进入的工作中中心，而跳过过其他各种中中心。3、按项目目进行的生生产流程（（项目型流流程）每一项任务务都没有重重复，所有有的工序或或作业环节节都按一定定秩序依次次进行。返回生产流程：：单件生产（（Jobshop）成批生产（（Batchshop））流水线作业业（AssemblyLine））连续生产（（ContinuousFlow）返回二、产品---流程程矩阵（Product---processmatrix)

生产流程

产品生命周期阶段顾客化（单件订货）多品种产量不大几个主要品种产量大大量标准化产品项目型批量生产装配线生产连续型A无BC无D工厂往往处处在矩阵的的对角线上上：A---商务印印刷；B---食品品加工；C---汽汽车装配；；D---炼糖（面面粉）1、沿对对角线选选择和配配置生产产流程，，可达到到最好的的技术经经济性；；2、并不不是一个个行业的的所以企企业都必必须同时时沿对角角线下移移；3、符合合左下角角和右上上角特点点的企业业几乎没没有；4、从矩矩阵的左左上角演演变到右右下角时时，其效效率成本本优势逐逐渐凸现现，而定定制能力力和市场场反应柔柔性逐渐渐损失；；5、新的的灵活的的自动化化技术可可能会使使产品——流程矩矩阵产生生一些变变化；6、反映映了生产产流程战战略与产产品战略略的相互互关系。。流程类型型产品销售售量导入期成长期成熟期衰退期项目型批量生产产流程型产品变化化频率（设计、材料料、特征等）产品变化流程变化频率率（工艺路线、、技术、加工设备、工具等等）流程变化返回三、流程设计计的定义及常常用工具流程设计（processflowdesign）——对企业生生产中的原材材料、零件、、部件在整个个企业的特定定流动过程的的整体映射、、计划与优化化。流程设计常用用的工具：流程图、流流程从—至表表、系统布置置设计法引例：汉堡快快餐店的运营营流程在快餐时代来来临之前，汉汉堡包像其他他餐馆中的三三明治食品一一样，通常是是根据顾客的的订单来进行行定制的。当当餐馆接到顾顾客订单后，，就根据顾客客的要求开始始将汉堡包肉肉片从冰箱里里拿出来并放放在烤架上。。顾客可以选选择肉饼的烤烤熟程度（如如偏生、半熟熟或完全熟透透），并加入入顾客选择的的调味品。肉肉饼可以选择择烘烤或不烘烘烤。然而，，用这样传统统的方法制作作的汉堡包的的质量很大程程度上取决于于厨师的技术术。因此，即即使在同一家家餐馆的不同同厨师制作的的汉堡包，也也是质量各异异。此外，由由于汉堡包都都是在接到顾顾客订单后才才开始制作的的，因此，用用这种传统方方式制作汉堡堡包需要一个个相对较长的的交付期。20世纪50年代，美国国三大快餐连连锁店汉堡王王、麦当劳以以及随后的温温迪的出现，，彻底改变了了汉堡包烹饪饪和交付的方方式。汉堡王和麦当当劳不象大多多数传统餐馆馆那样根据顾顾客的订单提提供多样的食食品，而只专专供几个特色色品种。然而而，这两家快快餐店虽然都都有向顾客快快速提供低成成本食品的能能力，却采取取了不同的运运营流程来为为企业特定的的目标市场服服务。原料库存烹饪组装顾客订单传统方式原料库存烹饪组装顾客订单成品库存麦当劳方式原料库存烹饪组装顾客订单成品库存WIP“标准”还是“定制”组装标准的定制的汉堡王方式返回四、影响生产产流程设计的的因素1、产品/服服务的需求性性质2、自制———外购决策3、生产柔性性4、产品/服服务质量水平平5、接触顾客客的程度返回五、生产流程程选择决策定性分析：分分析品种数的的多少和每种种产品产量的的大小。经济分析：盈盈亏分析法、、经营杠杆返回第三节并并行工程一、并行工程的概概念二、并行工工程的的主要要思想想三、并行工工程的的特点点四、并行工工程的的功能能五、我我国并并行工工程的的发展展与应应用返回一、并并行工工程的的概念念并行工工程（（ConcurrentEngineering,CE）：：对对产品品及其其相关关过程程，包包括制制造过过程和和支持持过程程，进进行并并行、、一体体化设设计的的一种种系统统化方方法。。——要要求产产品开开发在在设计计阶段段就考考虑到到产品品生命命周期期中的的所有有因素素。过程需求阶段设计阶段制造阶段营销阶段使用阶段终止阶段考虑的因素顾客需求，产品功能降低成本提高效率易制造易装配竞争力可靠性，可维护性，操作简便环境保护顾客市场系统市场营销先进研究产品设计流程规划生产顾客市场系统销售响应促销新产品概念技术概念生产订单产品顾客订单需求营销与销售产品开发制造新产品品的串串行开开发模模式营销与销售产品开发制造客户市场新产品品的并并行开开发模模式串行工程：反馈信息需求分析结构设计工艺设计装配设计检验设计产品概念设计需求分析概念设计结构设计工艺设计检验设计装配设计分析评估正式投入并行工程：串行工工程方方法存存在的的主要要问题题如下下：1、各各下游游开发发部门门所具具有的的知识识难以以加入入早期期设计计；2、各各部门门对其其它部部门的的需求求和能能力缺缺乏理理解，，目标标和评评价标标准的的差异异和矛矛盾降降低了了产品品整体体开发发过程程的效效率。。返回二、并并行工工程的的主要要思想想1、设设计时时同时时考虑虑产品品生命命周期期的所所有因因素;2、产产品设设计过过程中中各活活动并并行交交叉进进行；；并行工作圆桌制造人员设备人员市场人员财务人员设计人员分析人员信息人员其他顾客供应商3、与与产品品生命命周期期有关关的不不同领领域技技术人人员的的全面面参与与和协协同工工作。。返回三、并并行工工程的的特点点1、产产品设设计的的各阶阶段是是一个个递阶阶渐进进的领领先过过程；；2、产产品设设计过过程和和产品品信息息模型型经历历着从从定性性到定定量、、从模模糊到到清晰晰渐进进演化化；3、产产品设设计过过程和和工艺艺设计计过程程不是是顺序序进行行，而而是并并行展展开，，同时时进行行。返回四、并并行工工程的的功能能1、缩缩短产产品开开发至至投入入市场场的时时间；；2、提提高产产品质质量；；3、、降降低低成成本本；；4、、确确保保用用户户满满意意。。返回回五、、我我国国并并行行工工程程的的发发展展与与应应用用我国国制制造造业业要要想想进进入入世世界界竞竞争争，，必必须须增增强强自自身身的的产产品品开开发发能能力力，，并并行行工工程程是是一一个个非非常常重重要要的的选选择择。。CE在在中中国国的的研研究究与与应应用用分分为为以以下下几几个个阶阶段段：：1、、1992年年前前是是并并行行工工程程的的预预研研阶阶段段，，863/CIMS年年度度计计划划和和国国家家自自然然科科学学基基金金资资助助了了一一些些并并行行工工程程相相关关技技术术的的研研究究课课题题，，如如面面向向产产品品设设计计的的智智能能DFM，，并并行行设设计计方方法法研研究究，，产产品品开开发发过过程程建建模模与与仿仿真真技技术术研研究究等等。。2、、1993年年，，863/CIMS主主题题组组织织清清华华大大学学、、北北航航、、上上海海交交大大、、华华工工和和航航天天204所所等等单单位位，，组组成成CE可可行行性性论论证证小小组组，，提提出出在在CIMS实实验验工工程程的的基基础础上上开开展展CE的的攻攻关关研研究究。。3、1995年年5月，，863/CIMS主题题重大关关键技术术攻关项项目“并并行工程程”正式式立项，，投入大大量资金金开展CE方方法、、关键技技术和应应用实施施的研究究。4、1995年年5月-1997年年12月月，进行行了“并并行工程程”项目目的攻关关研究。。5、1998年年至今今，“并并行工程程”已有有攻关成成果并进进一步深深入研究究，应用用于航天天等领域域。案例：：飞机机制造造公司司采用用并行行工程程航空武武器装装备的的研制制长期期以来来一直直采用用传统统的串串行工工作方方法，，遵循循“方方案设设计——初步步设计计—详详细初初步设设计——详细细设计计—试试制生生产——试飞飞鉴定定—设设计修修改””的流流程。。由于于在研研制设设计的的早期期不能能很好好地考考虑下下游可可制造造性、、可装装配性性、可可维护护性、、质量量保证证等多多种因因素，，使所所研制制地产产品存存在很很多缺缺陷，，就必必然会会要求求对设设计进进行反反复更更改，，造成成设计计改动动量大大，研研制周周期长长、成成本高高，不不能快快速形形成批批量生生产能能力，，不能能满足足国防防建设设地需需要。。如果果以飞飞行整整个设设计过过程中中改善善工艺艺性所所获得得的总总效果果为100%计计，根根据俄俄罗斯斯实验验设计计局以以前的的工作作经验验，各各个设设计阶阶段对对改善善构造造工艺艺性的的作用用分别别为：：初步步设计计阶段段可达达35%，，详细细初步步设计计阶段段可达达40%，，详细细设计计阶段段约为为20%。。美国国波音音公司司的研研究也也表明明，在在飞机机设计计阶段段改善善飞机机构造造的工工艺性性，能能够减减少工工程更更改、、错误误和返返工，，从而而极大大地降降低了了飞机机研制制成本本，缩缩短研研制周周期。。波音公公司在在波音音777机机型的的研制制过程程中成成立了了238个个协同同工作作小组组实施施并行行工程程，采采用了了全新新的““并行行产品品定义义”的的概念念，并并采用用全球球广域域的异异地无无纸设设计和和制造造技术术（全全数字字化定定义和和数字字化预预装配配），，其结结果